Réplication de l'ADN- C'est le processus de son doublement avant la division cellulaire. Parfois, ils disent « réduplication de l'ADN ». La duplication se produit dans la phase S de l'interphase du cycle cellulaire.

De toute évidence, l’autocopie du matériel génétique présent dans la nature vivante est nécessaire. Ce n’est qu’ainsi que les cellules filles formées lors de la division peuvent contenir la même quantité d’ADN que celle d’origine. Grâce à la réplication, toutes les caractéristiques structurelles et métaboliques génétiquement programmées sont transmises sur plusieurs générations.

Lors de la division cellulaire, chaque molécule d’ADN issue d’une paire de molécules identiques entre dans sa cellule fille. Cela garantit une transmission précise des informations héréditaires.

La synthèse de l’ADN consomme de l’énergie, c’est-à-dire qu’il s’agit d’un processus énergivore.

Mécanisme de réplication de l'ADN

La molécule d'ADN elle-même (sans duplication) est une double hélice. Lors du processus de reduplication, les liaisons hydrogène entre ses deux brins complémentaires sont rompues. Et sur chaque chaîne individuelle, qui sert désormais de modèle-matrice, une nouvelle chaîne complémentaire est construite. De cette façon, deux molécules d’ADN se forment. Chacun reçoit un brin de l’ADN de sa mère, le second est nouvellement synthétisé. Le mécanisme de réplication de l’ADN est donc semi-conservateur(une chaîne est ancienne, une est neuve). Ce mécanisme de réplication a été prouvé en 1958.

Dans une molécule d'ADN, les chaînes sont antiparallèles. Cela signifie qu'un fil va dans le sens allant de l'extrémité 5" au 3", et le fil complémentaire va dans le sens opposé. Les chiffres 5 et 3 indiquent le nombre d'atomes de carbone dans le désoxyribose, qui fait partie de chaque nucléotide. Grâce à ces atomes, les nucléotides sont liés entre eux par des liaisons phosphodiester. Et là où une chaîne a des connexions de 3", l'autre a des connexions de 5", puisqu'elle est inversée, c'est-à-dire qu'elle va dans l'autre sens. Pour plus de clarté, vous pouvez imaginer que vous posez votre main sur votre main, comme un élève de première année assis à un bureau.

La principale enzyme qui assure la croissance d’un nouveau brin d’ADN ne peut le faire que dans une seule direction. A savoir : attacher un nouveau nucléotide uniquement à l'extrémité 3". Ainsi, la synthèse ne peut se dérouler que dans le sens 5" vers 3".

Les chaînes sont antiparallèles, ce qui signifie que la synthèse doit s'effectuer dans des directions différentes. Si les brins d'ADN divergeaient complètement d'abord, puis qu'un nouveau brin complémentaire était construit sur eux, cela ne poserait pas de problème. En réalité, les chaînes divergent dans certains origines de réplication, et à ces endroits sur les matrices la synthèse commence immédiatement.

La dite fourches de réplication. Dans ce cas, sur une chaîne mère, la synthèse se déroule dans le sens de divergence de la fourche, et cette synthèse se produit en continu, sans interruption. Sur la deuxième matrice, la synthèse se déroule dans le sens opposé au sens de divergence des chaînes d'ADN d'origine. Par conséquent, une telle synthèse inverse ne peut se produire que par morceaux, appelés fragments d'Okazaki. Plus tard, ces fragments sont « cousus » ensemble.

Un brin fille qui se réplique continuellement est appelé leader, ou leader. Celui qui est synthétisé à travers les fragments d'Okazaki est en retard ou en retard, car la réplication fragmentée est plus lente.

Dans le diagramme, les brins d’ADN parents divergent progressivement dans la direction dans laquelle le brin fille principal est synthétisé. La synthèse de la chaîne en retard se fait dans le sens inverse de la divergence, elle est donc obligée de s'effectuer par morceaux.

Une autre caractéristique de la principale enzyme de synthèse de l’ADN (polymérase) est qu’elle ne peut pas commencer la synthèse elle-même, mais simplement la poursuivre. Il a besoin graine ou apprêt. Par conséquent, une petite section complémentaire d’ARN est d’abord synthétisée sur le brin parent, puis la chaîne est étendue à l’aide de la polymérase. Ensuite, les amorces sont retirées et les trous sont comblés.

Dans le diagramme, les graines sont représentées uniquement sur le brin en retard. En fait, ils sont également en tête. Cependant, ici, vous n'avez besoin que d'un seul apprêt par fourchette.

Étant donné que les brins d'ADN maternel ne s'écartent pas toujours des extrémités, mais aux points d'initialisation, ce ne sont pas tant des fourches qui se forment en réalité que des yeux ou des bulles.

Chaque bulle peut avoir deux fourches, c'est-à-dire que les chaînes divergent dans deux directions. Cependant, ils ne peuvent faire qu’une seule chose. Si, néanmoins, la divergence est bidirectionnelle, alors à partir du point d'initialisation sur un brin d'ADN, la synthèse se déroulera dans deux directions : vers l'avant et vers l'arrière. Dans ce cas, la synthèse continue sera réalisée dans un sens et les fragments d'Okazaki dans l'autre.

L'ADN procaryote n'est pas linéaire, mais possède une structure circulaire et une seule origine de réplication.

Le diagramme montre les deux brins de la molécule d’ADN parent en rouge et bleu. Les brins nouvellement synthétisés sont représentés en lignes pointillées.

Chez les procaryotes, l’autocopie de l’ADN est plus rapide que chez les eucaryotes. Si le taux de reduplication chez les eucaryotes est de plusieurs centaines de nucléotides par seconde, alors chez les procaryotes, il atteint un millier ou plus.

Enzymes de réplication

La réplication de l'ADN est assurée par tout un complexe d'enzymes appelés réplique. Il existe plus de 15 enzymes et protéines de réplication, dont les plus importantes sont énumérées ci-dessous.

La principale enzyme de réplication est celle déjà mentionnée ADN polymérase(en fait il y en a plusieurs différents), ce qui prolonge directement la chaîne. Ce n’est pas la seule fonction de l’enzyme. La polymérase est capable de « vérifier » quel nucléotide tente de se fixer à l'extrémité. Si cela ne convient pas, elle le supprime. En d’autres termes, la réparation partielle de l’ADN, c’est-à-dire la correction des erreurs de réplication, se produit déjà au stade de la synthèse.

Les nucléotides présents dans le nucléoplasme (ou cytoplasme des bactéries) existent sous forme de triphosphates, c'est-à-dire qu'il ne s'agit pas de nucléotides, mais de désoxynucléosides triphosphates (dATP, dTTP, dGTP, dCTP). Ils sont similaires à l’ATP, qui possède trois résidus phosphate, dont deux sont liés par une liaison à haute énergie. Lorsque ces liens sont rompus, beaucoup d’énergie est libérée. De plus, les désoxynucléosides triphosphates ont deux liaisons à haute énergie. La polymérase sépare les deux derniers phosphates et utilise l'énergie libérée pour la réaction de polymérisation de l'ADN.

Enzyme hélicase sépare les brins d’ADN matrice en brisant les liaisons hydrogène entre eux.

Puisque la molécule d’ADN est une double hélice, la rupture des liaisons provoque une torsion encore plus grande. Imaginez une corde composée de deux cordes torsadées l'une par rapport à l'autre, et d'un côté vous tirez une extrémité vers la droite, l'autre vers la gauche. La partie tissée s'enroulera encore plus et deviendra plus serrée.

Pour éliminer une telle tension, il est nécessaire que la double hélice encore ininterrompue tourne rapidement autour de son axe, « réinitialisant » la superspiralisation résultante. Cependant, cela consomme trop d’énergie. Un mécanisme différent est donc mis en œuvre dans les cellules. Enzyme topoisomérase casse l'un des fils, passe le second dans l'espace et recoud le premier. C'est ainsi que les superbobines résultantes sont éliminées.

Les brins d’ADN matrice qui se sont séparés sous l’action de l’hélicase tentent de se reconnecter avec leurs liaisons hydrogène. Pour éviter que cela ne se produise, ils agissent Protéines liant l'ADN. Ce ne sont pas des enzymes dans le sens où elles ne catalysent pas les réactions. Ces protéines s’attachent au brin d’ADN sur toute sa longueur et empêchent la fermeture des brins complémentaires de la matrice d’ADN.

Les amorces sont synthétisées Primase d'ARN. Et ils sont supprimés exonucléase. Une fois l’amorce retirée, le trou est comblé par un autre type de polymérase. Cependant, dans ce cas, les sections individuelles d’ADN ne sont pas assemblées.

Les parties individuelles de la chaîne synthétisée sont réticulées par une enzyme de réplication telle que ADN ligase.

Division cellules se produit par mitose, et afin d'éviter la perte d'informations génétiques, l'ensemble du génome nucléaire est d'abord doublé dans la phase S du cycle cellulaire. La durée de la phase S est de 8 heures. L'ADN des centromères chromosomiques est répliqué au cours de la phase intermédiaire de la mitose, qui précède le processus de ségrégation des chromosomes.

Réplication mitochondrial et nucléaire se produit à différentes phases du cycle cellulaire. Malgré le fait que la séquence générale des étapes de la réplication de l'ADN nucléaire chez les créatures supérieures (eucaryotes) et les bactéries (procaryotes) est la même, le processus lui-même présente des différences mineures. Ainsi, chez les eucaryotes, lors de la réplication, l'ADN (nucléaire) reste dans la configuration nucléosomale.

Fragments ADN, riches en paires de bases G-C (bandes R de l'euchromatine dans la chromatine compactée), expriment des gènes « de ménage » qui fonctionnent dans toutes les cellules du corps. Ces fragments sont répliqués au début de la phase S. Les régions de l'hétérochromatine riches en paires de bases A-T (bandes G) expriment un petit nombre de gènes et se répliquent tard dans la phase S.

Gènes avec une teneur élevée en paires A-T, codant pour diverses propriétés et fonctionnant uniquement dans certaines cellules, font partie de l'hétérochromatine facultative. Leur réplication se produit au début de la phase S uniquement dans les cellules dans lesquelles ils sont exprimés, et à des stades ultérieurs dans les cellules où l'expression ne se produit pas.

Zone en spirale ADN, qui se déroule en premier au début de la réplication, est appelée l'origine de la réplication (réplicon). À ce stade, le double brin est démêlé par l’enzyme hélicase, qui révèle la séquence de bases. Le processus de réplication se produit le long d'un brin à une vitesse d'environ 40 à 50 nucléotides par seconde simultanément dans les deux sens. Les êtres supérieurs possèdent de nombreux réplicons situés à une distance de 50 000 à 300 000 pb. À l'endroit où le brin d'ADN se divise, des renflements de réplication apparaissent, à chaque extrémité desquels se forme une fourche de réplication.

Nouveau ADN synthétisé avec la participation d'enzymes appelées ADN polymérases à partir de désoxyribonucléotides triphosphates (ATP, GTP, etc.), qui sont convertis en nucléotides monophosphates (AMP, GMP, etc.). L'élimination et l'hydrolyse des pyrophosphates des triphosphates fournissent de l'énergie au processus et le rendent complètement irréversible, rendant la molécule d'ADN assez stable.

Tous ADN polymérases ne peut construire un nouvel ADN que dans la direction allant de l'extrémité 5" à l'extrémité 3". Cela signifie que les enzymes doivent se déplacer le long de la chaîne modèle de l’extrémité 3" à l’extrémité 5". À cet égard, la réplication peut se produire en continu à partir du réplicon le long d’un seul brin, appelé brin avant. En raison de la disposition des sucres, la réplication le long du deuxième brin en retard ne se produit que sur de courtes étendues connues sous le nom de fragments d'Okazaki.

Nouvelle longueur Fragments d'ADN, formé le long du brin en retard, compte en moyenne 100 à 200 paires de nucléotides. Lors de la synthèse, les fragments d'Okazaki sont liés entre eux par l'enzyme ADN ligase. En attendant la réplication, la stabilité de la séquence nucléotidique primaire simple brin du brin en retard est maintenue par une protéine de liaison à l'ADN simple brin (ou protéine déstabilisatrice de l'hélice).

Pour la synthèse avancé La chaîne nécessite l'enzyme ADN polymérase S, et pour la synthèse de la chaîne en retard, l'ADN polymérase a. Ce dernier possède une sous-unité appelée DNAprimase, qui synthétise une courte amorce d'ARN qui fait office d'amorce. La réplication de l'ADN mitochondrial se produit indépendamment des processus dans le noyau. Un certain nombre d'autres enzymes sont utilisées dans ce processus, dont l'ADN polymérase y.

Présent dans le génome grand nombre d'exemplaires cinq gènes d'histone, grâce auxquels de nombreuses histones sont synthétisées (en particulier pendant la phase S), qui immédiatement après la réplication se lient au nouveau brin d'ADN.
Il convient de noter que le processus réplication est appelé semi-conservateur, puisque les molécules d'ADN filles comprennent un brin primaire et un brin synthétisé.

Réplication de l'ADN des télomères

Le principal problème de la synthèse ADNà l'extrémité du brin en retard se trouve l'ADN polymérase a qui doit se fixer en amont de l'extrémité de la séquence en cours de réplication et travailler de manière proximale dans la direction allant de l'extrémité 5" à l'extrémité 3". Pour résoudre ce problème, nous avons besoin de l’enzyme synthétique d’ADN télomérase, qui prolonge le brin en retard.

Télomérase- une ribonucléoprotéine contenant un ARN messager de séquence 3"-AAUCCCAAU-5", complémentaire d'une répétition et demie de l'ADN télomérique à six bases (5"-GGGTTA-3"). Un fragment de la séquence 3"-AAU de l'ARN télomérase se lie à l'extrémité terminale du brin en retard de la matrice TTA-5", tandis que le reste de l'ARN reste libre. Des désoxyribonucléotides sont ensuite ajoutés à cet ARN messager, étendant ainsi la séquence répétée dans l'ADN d'un segment.

Après cela télomérase est séparé et dirigé vers l'autre extrémité terminale avec la séquence TTA-5", et le processus est répété. Dès qu'une répétition terminale suffisamment longue apparaît, l'ADN polymérase a s'attache au fragment simple brin résultant et complète le deuxième brin en utilisant la méthode de complémentarité dans la direction proximale 5"-3"-, en se déplaçant vers une région double brin déjà existante, avec laquelle une fusion ultérieure se produit en raison de l'action de l'ADN ligase.

Mécanismes de réparation de l'ADN

Parfois en croissance chaîne la mauvaise base est insérée accidentellement, mais heureusement, les cellules saines disposent d'enzymes de réparation post-réplication et d'un système de correction des mésappariements qui corrigent ces erreurs. Le mécanisme d'action de ces systèmes est basé sur le retrait et le remplacement des bases insérées par erreur conformément à la séquence de la chaîne de modèles. Les ADN polymérases b et e sont nécessaires à leur fonctionnement.

L'ADN est une réserve fiable d'informations génétiques. Mais il faut non seulement le garder en sécurité, mais aussi le transmettre à la progéniture. La survie de l’espèce en dépend. Après tout, les parents doivent transmettre à leurs enfants tout ce qu’ils ont accompli au cours de leur évolution. Il enregistre tout : du nombre de membres à la couleur des yeux. Bien entendu, les micro-organismes disposent de beaucoup moins de ces informations, mais elles doivent également être transmises. Pour ce faire, la cellule se divise. Pour que l’information génétique parvienne aux deux cellules filles, elle doit être doublée, un processus appelé « réplication de l’ADN ». Cela se produit avant la division cellulaire, quelle qu’elle soit. Il pourrait s'agir d'une bactérie ayant décidé de se multiplier. Ou encore, il peut s'agir d'une nouvelle peau qui se développe sur le site de la coupure. Le processus de duplication de l'acide désoxyribonucléique doit être clairement régulé et achevé avant le début de la division cellulaire.

Où se produit le doublement ?

La réplication de l'ADN se produit directement dans le noyau (chez les eucaryotes) ou dans le cytoplasme (chez les procaryotes). L'acide nucléique est constitué de nucléotides - adénine, thymine, cytosine et guanine. Les deux chaînes de la molécule sont construites selon le principe de complémentarité : l'adénine dans une chaîne correspond à la thymine, et la guanine à la cytosine. Le doublement de la molécule doit s'effectuer de manière à ce que le principe de complémentarité soit préservé dans les hélices filles.

Début de réplication - initiation

L'acide désoxyribonucléique est une hélice double brin. La réplication de l'ADN se produit en ajoutant des brins filles le long de chaque brin parent. Pour que cette synthèse devienne possible, il faut « démêler » les spirales et séparer les chaînes les unes des autres. Ce rôle est joué par l'hélicase - elle déroule l'hélice de l'acide désoxyribonucléique en tournant à grande vitesse. Le début de la duplication de l'ADN ne peut pas commencer n'importe où ; un processus aussi complexe nécessite une partie spécifique de la molécule - le site d'initiation de la réplication. Une fois que le point de départ de la duplication a été déterminé et que l’hélicase a commencé son travail de démêlage de l’hélice, les brins d’ADN s’écartent pour former une fourche de réplication. Des ADN polymérases reposent dessus. Ce sont elles qui vont synthétiser les chaînes filles.

Élongation

Dans une molécule d'acide désoxyribonucléique, de 5 à 50 fourches de réplication peuvent se former. La synthèse des chaînes filles se produit simultanément dans plusieurs parties de la molécule. Mais il n’est pas facile d’achever la construction de nucléotides complémentaires. Les chaînes d'acides nucléiques sont antiparallèles les unes aux autres. Les différentes directions des chaînes parentales affectent la duplication, ce qui détermine le mécanisme complexe de réplication de l'ADN. L'une des chaînes est continuellement complétée par l'enfant et est appelée la chaîne principale. C’est exact, car il est très pratique pour la polymérase d’attacher un nucléotide libre à l’extrémité 3’-OH du précédent. Cette synthèse se produit en continu, contrairement au processus de la deuxième chaîne.

Chaîne en retard, fragments d'O'Kazaki

Des difficultés surviennent avec l’autre chaîne, car là l’extrémité 5’ est libre, à laquelle il est impossible d’attacher un nucléotide libre. Ensuite, l’ADN polymérase agit de l’autre côté. Afin de compléter la chaîne fille, une amorce est créée, complémentaire de la chaîne parent. Il est formé au niveau de la fourche de réplication elle-même. C'est ici que commence la synthèse d'un petit morceau, mais selon le chemin « correct » : l'ajout de nucléotides se produit à l'extrémité 3'. Ainsi, l'achèvement de la chaîne au niveau de la deuxième hélice fille se produit de manière discontinue et a le sens opposé au mouvement de la fourche de réplication. Ces fragments sont appelés fragments d'O'Kazaki et mesurent environ 100 nucléotides. Une fois le fragment reconstitué jusqu'à la pièce finie précédente, les amorces sont découpées par une enzyme spéciale et le site coupé est rempli avec les nucléotides manquants.

Résiliation

Le doublement est terminé lorsque les deux chaînes ont terminé leurs chaînes filles et que tous les fragments d'O'Kazaki sont cousus ensemble. Chez les eucaryotes, la réplication de l’ADN se termine lorsque les fourches de réplication se rencontrent. Mais chez les procaryotes, cette molécule est circulaire et le processus de doublement se produit sans rompre au préalable la chaîne. Il s'avère que tout l'acide désoxyribonucléique est un grand réplicon. Et la duplication se termine lorsque les fourches de réplication se rencontrent du côté opposé de l’anneau. Une fois la réplication terminée, les deux brins de l’acide désoxyribonucléique parent doivent être reliés ensemble, après quoi les deux molécules sont tordues pour former des superbobines. Ensuite, les deux molécules d'ADN sont méthylées au niveau de l'adénine dans la région -GATC-. Cela ne sépare pas les chaînes et ne nuit pas à leur complémentarité. Ceci est nécessaire au repliement des molécules en chromosomes, ainsi qu’à la régulation de la lecture des gènes.

Vitesse et précision de réplication

La deuxième étape du doublement de l’ADN (élongation) se produit à une vitesse d’environ 700 nucléotides par seconde. Si l'on se souvient qu'il y a 10 paires de monomères par tour d'acide nucléique, il s'avère que lors du « déroulement », la molécule tourne à une fréquence de 70 tours par seconde. A titre de comparaison : la vitesse de rotation du refroidisseur dans l'unité système informatique est d'environ 500 tours par seconde. Mais malgré sa vitesse élevée, l’ADN polymérase ne commet presque jamais d’erreurs. Après tout, elle sélectionne simplement des nucléotides complémentaires. Mais même s’il commet une erreur, l’ADN polymérase la reconnaît, prend du recul, arrache le mauvais monomère et le remplace par le bon. Le mécanisme de réplication de l’ADN est très complexe, mais nous avons pu en comprendre les principaux points. Il est important de comprendre son importance tant pour les micro-organismes que pour les créatures multicellulaires.

Les acides nucléiques jouent un rôle important pour assurer l'activité vitale des cellules des organismes vivants. Un représentant important de ce groupe de composés organiques est l'ADN, qui transporte toute l'information génétique et est responsable de la manifestation des caractéristiques nécessaires.

Qu’est-ce que la réplication ?

À mesure que les cellules se divisent, elles doivent augmenter la quantité d’acides nucléiques dans le noyau pour éviter la perte d’informations génétiques au cours du processus. En biologie, la réplication est la duplication de l'ADN par la synthèse de nouveaux brins.

L’objectif principal de ce processus est de transférer l’information génétique aux cellules filles sans aucune mutation.

Enzymes et protéines de réplication

La duplication d’une molécule d’ADN peut être comparée à tout processus métabolique dans une cellule nécessitant les protéines correspondantes. Étant donné que la réplication en biologie est un élément important de la division cellulaire, de nombreux peptides auxiliaires sont donc impliqués ici.

• L'ADN polymérase est l'enzyme de réduplication la plus importante, responsable de la synthèse de la chaîne fille. Dans le cytoplasme de la cellule, pendant le processus de réplication, la présence de triphosphates nucléiques est requise, qui apportent toutes les bases nucléiques.

Ces bases sont des monomères d’acide nucléique, c’est pourquoi toute la chaîne de la molécule est construite à partir d’elles. L'ADN polymérase est responsable du processus d'assemblage dans le bon ordre, sinon l'apparition de toutes sortes de mutations est inévitable.

• La primase est une protéine responsable de la formation d’une amorce sur le brin d’ADN matrice. Cette amorce est également appelée amorce ; elle présente pour l'enzyme ADN polymérase la présence de monomères initiaux, à partir desquels une synthèse ultérieure de l'ensemble de la chaîne polynucléotidique est possible. Cette fonction est assurée par l'amorce et son enzyme correspondante.
• L'hélicase (hélicase) forme une fourche de réplication, qui est la divergence des brins modèles en brisant les liaisons hydrogène. Cela permet aux polymérases de s’approcher plus facilement de la molécule et de commencer la synthèse.
• Topoisomérase. Si vous imaginez une molécule d'ADN comme une corde torsadée, lorsque la polymérase se déplace le long de la chaîne, une tension positive se formera en raison de la forte torsion. Ce problème est résolu par la topoisomérase, une enzyme qui brise brièvement la chaîne et déplie la molécule entière. Après quoi la zone endommagée est recousue et l’ADN ne subit plus de tension.
• Les protéines Ssb, comme les clusters, s'attachent aux brins d'ADN au niveau de la fourche de réplication pour empêcher la reformation des liaisons hydrogène avant la fin du processus de reduplication.
• Ligaza. consiste à assembler des fragments d'Okazaki sur le brin en retard d'une molécule d'ADN. Cela se produit en supprimant les amorces et en insérant à leur place des monomères d’acide désoxyribonucléique natifs.

En biologie, la réplication est un processus complexe en plusieurs étapes extrêmement important lors de la division cellulaire. Par conséquent, l’utilisation de diverses protéines et enzymes est nécessaire pour une synthèse efficace et correcte.

Mécanisme de reduplication

Il existe 3 théories qui expliquent le processus de duplication de l'ADN :

1. Les conservateurs affirment qu'une molécule d'acide nucléique fille est de nature modèle et que la seconde est entièrement synthétisée à partir de zéro.
2. Le semi-conservateur a été proposé par Watson et Crick et confirmé en 1957 dans des expériences sur E. Coli. Cette théorie affirme que les deux molécules d’ADN filles ont un ancien brin et un nouveau brin synthétisé.
3. Le mécanisme dispersif est basé sur la théorie selon laquelle les molécules filles ont des régions alternées sur toute leur longueur, constituées à la fois d'anciens et de nouveaux monomères.

Aujourd’hui, un modèle semi-conservateur a été scientifiquement prouvé. Qu’est-ce que la réplication au niveau moléculaire ? Premièrement, l'hélicase rompt les liaisons hydrogène de la molécule d'ADN, ouvrant ainsi les deux brins à l'enzyme polymérase. Ces dernières, après la formation des graines, entament la synthèse de nouvelles chaînes dans le sens 5’-3’.

La propriété antiparallèle de l’ADN est la principale raison de la formation de brins avancés et retardés. Sur le brin principal, l'ADN polymérase se déplace continuellement et sur le brin en retard, elle forme des fragments d'Okazaki, qui seront à l'avenir connectés à l'aide de la ligase.

Fonctionnalités de réplication

Combien de molécules d’ADN y a-t-il dans le noyau après réplication ? Le processus lui-même implique de doubler la constitution génétique de la cellule, de sorte que pendant la période de synthèse de la mitose, l’ensemble diploïde contient deux fois plus de molécules d’ADN. Cette entrée est généralement marquée 2n 4c.

Outre la signification biologique de la réplication, les scientifiques ont trouvé des applications dans divers domaines de la médecine et de la science. Si en biologie la réplication consiste à doubler l'ADN, alors en laboratoire, la reproduction de molécules d'acide nucléique est utilisée pour créer plusieurs milliers de copies.

Cette méthode est appelée réaction en chaîne par polymérase (PCR). Le mécanisme de ce processus est similaire à celui de la réplication in vivo ; par conséquent, des enzymes et des systèmes tampons similaires sont utilisés pour son apparition.

conclusions

La réplication a une importance biologique importante pour les organismes vivants. La transmission pendant la division cellulaire n'est pas complète sans le doublement des molécules d'ADN, c'est pourquoi le travail coordonné des enzymes est important à toutes les étapes.

Sur le modèle de la molécule d'ADN parent. Dans ce cas, le matériel génétique crypté dans l’ADN est doublé et réparti entre les cellules filles.

Liens

Réplication de l'ADN (animation) (anglais)

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